천문학 사상 가장 밝은 초신성 폭발 관측

지금까지 기록된 초신성(超新星)들 가운데 가장 밝은 SN 2006gy란 초신성의 폭발시 모습을 그린 상상도. 이 별은 "전에는 결코 목격된 적이 없는 특별한 종류의 초신성"이라고 발견 팀을 이끌고 있는 U.C. 버클리의 네이션 스미스가 말했다. 이 발견은 작년 9월 텍사스에서 한 대학원생에 의해 처음으로 이뤄졌다. 미국 항공우주국(NASA) 제공. (AP=연합뉴스).

(서울=연합뉴스) 천문 현상이 기록된 이래 가장 밝고 가장 거대한 별의 폭발이 관측됐다고 미국 항공우주국(NASA)이 7일 발표했다.

우리 은하와 비교적 가까운 2억4천만 광년 거리의 NGC 1260 은하에서 일어난 이 대폭발은 일반적인 초신성 폭발 위력의 100배나 됐으며 어쩌면 반물질을 동력으로 하는 새로운 형태의 초신성 폭발 증거일 지도 모른다고 라이브 사이언스 닷컴이 7일 보도했다.

미국 버클리 캘리포니아대학 연구진은 작년 10월 NASA의 챈드라 X-선 우주망원경과 지상 망원경을 이용, NGC 1260에 속한 초신성 'SN 2006gy"에서 오래 전에 일어난 폭발을 포착했다고 밝혔다.

태양의 150배쯤 되는 질량을 가진 이 초신성은 처음 70일간 서서히 밝아지다가 폭발의 절정기에는 태양 500억개를 합친 것과 같은 빛을 내뿜었으며 이 때의 밝기는 자신이 속한 은하 전체의 10배에 달했다고 연구진은 설명했다.

이들은 이 폭발의 밝기가 200일이 훨씬 지나 비로소 줄어들었지만 여전히 절정기에 있는 보통 초신성처럼 밝은 상태라고 밝혔다.

연구진에 따르면 이 폭발은 일반적인 초신성 폭발과는 근본적으로 다른 형태의 것으로 우주에서 가장 질량이 큰 별에만 일어나는 것이다.

이처럼 거대한 초신성의 존재는 우주에 처음 등장했던 별들이 빛을 내뿜으며 폭발해 사라졌음을 시사하는 것으로 이번에 관측된 것은 "1세대 거대질량 별들의 최후를 보여주는 최신 버전이며 어쩌면 우리 은하에서 일어날 거대질량 항성폭발을 미리 보여주는 것일 수도 있다"는 것이다.

대부분의 초신성 폭발은 태양 질량의 8~20배 규모 별들이 자체 중력으로 붕괴하는 현상을 말하지만 SN 2006gy의 경우는 다르다고 학자들은 지적했다.

이 별처럼 질량이 태양의 150배나 되는 별은 극히 드물어 4천억개에 달하는 우리 은하의 별 가운데 단 10여개에 불과한데 이런 별들은 수명이 다할 무렵 막대한 양의 감마선을 방출, 이 중 일부가 물질과 반물질, 그 중에서도 대부분 전자와 양전자로 바뀐다는 것이다.

반물질 입자는 일반물질 입자와 같은 질량을 갖지만 스핀이나 전하와 같은 원자의 성질 면에서는 정반대다. 감마선은 별의 외포부가 붕괴하지 않도록 막아주는 에너지로 이것이 사라지기 시작하면 별의 외포부가 안쪽으로 무너져 열핵 폭발을 일으켜 별을 붕괴시키게 된다.

새 초신성 폭발은 질량이 어마어마하게 컸던 우주 초기의 별들이 일반적인 초신성 단계를 거쳐 블랙홀로 직접 빨려드는 대신 SN 2006gy처럼 거대한 폭발을 일으켰음을 시사한다고 학자들은 말했다.

이들은 "이 두 종류의 폭발이 초기 우주에 미친 영향은 큰 차이가 있었는데 하나는 막대한 양의 새 원소들을 만들어내 우주를 오염시킨 반면 다른 하나는 블랙홀 속에 스스로를 영원히 가둬버렸다"고 설명했다.

연구진은 SN 2006gy는 우리 은하에 장차 일어날 일을 예고하는 것일 지도 모르며 우리 은하에서 가장 밝은 별인 7천광년 거리의 에타 카리네도 앞으로 1천년 안에 이와 같은 폭발을 일으킬 것이라고 예측했다.

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